[发明专利]改进发动机停止-起动响应时间的控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的控制，且更具体地涉及停止-起动发动机控制系统和方法。

背景技术

在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前所署名发明人的工作（在背景技术部分描述的程度上）和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

车辆包括发动机系统，发动机系统产生驱动扭矩以驱动车辆车轮。通常，发动机系统包括内燃机。内燃机通过在气缸中燃烧空气和燃料混合物而产生驱动扭矩。气缸中的燃烧驱动活塞，活塞转动曲轴，从而产生驱动扭矩。空气-燃料混合物的燃烧产生排气，排气从气缸排出。

已经开发控制系统以控制由内燃机产生的驱动扭矩。已经开发停止-起动发动机控制系统以增加燃料经济性且减少排放物。停止-起动系统在车辆操作时段期间在不需要来自于发动机的驱动扭矩时选择性地关闭且随后重新起动发动机。

例如，在趋近停车信号灯时，随着车辆减速至停止，停止-起动系统可关闭发动机。在车辆驾驶员释放制动踏板且踩下加速踏板时，表示期望车辆加速，停止-起动系统可重新起动发动机。在车辆停止且停车信号灯变化之后，驾驶员可释放制动踏板且踩下加速踏板。替代地，在车辆停止之前，驾驶员可释放制动踏板且踩下加速踏板，这可称为改变主意事件。因此，停止-起动系统在车辆操作期间可基于来自于驾驶员的输入和/或各种操作状况（例如，车辆速度和发动机速度）定期地关闭和重新起动发动机。

发明内容

在一种形式中，本发明提供一种用于发动机的控制系统，包括停止-起动开始模块和负载控制模块。所述停止-起动开始模块响应于发动机关闭请求而关闭发动机。所述负载控制模块响应于发动机关闭请求通过增加由被联接到发动机曲轴的发动机附件输入到发动机的旋转负载而增加发动机关闭期间发动机旋转速度下降的变化率。

在一个特征中，所述发动机附件由曲轴旋转地驱动。在相关特征中，所述负载控制模块可通过增加发电机的充电速率而增加旋转负载。在另一个相关特征中，所述负载控制模块可通过接合空调压缩机的离合器而增加旋转负载。在又一个相关特征中，所述负载控制模块可通过增加空调压缩机的冷却容量而增加旋转负载。

在其它特征中，所述负载控制模块可在发动机的旋转速度处于预定第一速度范围内时增加由第一发动机附件输入的第一旋转负载，且可在旋转速度处于预定第二速度范围内时增加由第二发动机附件输入的第二旋转负载，所述预定第二速度范围不同于所述预定第一速度范围。

在另外的特征中，所述负载控制模块可基于发动机附件的负载容量从一组发动机附件中选择发动机附件。

在进一步的特征中，所述负载控制模块可将旋转负载从做出发动机关闭请求时的第一负载增加至发动机关闭之前的第二负载。

在另外的特征中，所述负载控制模块可将做出发动机关闭请求时由发动机附件产生的第一功率增加至发动机关闭期间的第二功率。

在另外的特征中，所述负载控制模块可将由发动机附件产生的旋转负载从发动机关闭期间的第一负载减少至发动机关闭之后的第二负载。

在另一种形式中，本发明提供一种用于发动机的方法。所述方法包括响应于发动机关闭请求而关闭发动机。所述方法还包括：响应于发动机关闭请求，通过增加由被联接到发动机曲轴的发动机附件输入到发动机的旋转负载而增加发动机关闭期间发动机旋转速度下降的变化率。

在一个特征中，所述发动机附件由曲轴旋转地驱动。在相关特征中，增加旋转负载可包括增加发电机的充电速率。在另一个相关特征中，增加旋转负载可包括接合空调压缩机的离合器。在又一个相关特征中，增加旋转负载可包括增加空调压缩机的冷却容量。

在其它特征中，增加旋转负载可包括：在发动机的旋转速度处于预定第一速度范围内时增加由第一发动机附件输入的第一旋转负载，且在旋转速度处于预定第二速度范围内时增加由第二发动机附件输入的第二旋转负载，所述预定第二速度范围不同于所述预定第一速度范围。

在另外的特征中，所述方法还可包括基于发动机附件的负载容量从一组发动机附件中选择发动机附件。

在进一步的特征中，增加旋转负载可包括将旋转负载从做出发动机关闭请求时的第一负载增加至发动机关闭之前的第二负载。

在另外的特征中，增加旋转负载可包括将做出发动机关闭请求时由发动机附件产生的第一功率增加至发动机关闭期间的第二功率。

在另外的特征中，所述方法还可包括将由发动机附件产生的旋转负载从发动机关闭期间的第一负载减少至发动机关闭之后的第二负载。